充氮硫化工艺的节能优势与胶囊寿命延长效果分析

am928 · 发表于 2025-4-22 09:25:50

充氮气硫化的主要优点在于节能以及能延长胶囊寿命。它能够节省 80%的蒸汽，还能使胶囊的使用寿命延长 1 倍。轮胎在硫化过程中会消耗大量的热能和电能，所以开发和推广节能硫化工艺具有重大意义。因为氮气的分子量小且热容很小，当氮气充入轮胎胶囊内腔时，既不会吸热导致温度降低，也不容易造成胶囊氧化裂解破坏。

氮气硫化的工艺特点如下：先通入高温高压蒸汽，过若干分钟后切换为通入氮气。利用充氮硫化的“保压变温”工艺进行硫化，直至硫化结束。由于最初通入几分钟蒸汽所带来的热量能够满足保持硫化一条轮胎的需求，所以从理论上来说，只要在完成硫化之前温度不降至 150℃以下就可以。采用氮气硫化时，首先会通入高温高压蒸汽。这会导致上下胎侧出现温差。要消除上下胎侧的硫化温差，就必须合理地布置硫化介质喷射的位置，同时还要改进密封和热工管路系统。

硫化使用的氮气纯度要求为 99.99%，甚至最好能达到 99.999%。企业应自行配制氮系统，这样可以降低使用成本。如果氮气纯度不够，就会对胶囊的使用寿命产生影响。

将氮气硫化的“保压变温”硫化原理运用到传统循环过热水硫化工艺的改造中，人们开发出一种硫化工艺，即用高温高压蒸汽加过热水来取代常规的循环过热水硫化工艺。在硫化过程中，首先通入高温高压蒸汽，过了若干分钟后切换为通入循环过热水，又过了若干分钟后关闭回水阀停止循环，一直到利用潜热完成硫化直至结束。这种新的加热硫化方法被采用后，从理论计算来看，它的能耗只是传统硫化工艺方法能耗的一半。

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